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2010 Fiscal Year Annual Research Report

VOF法と境界埋め込み法を併用した人体内流動と熱輸送のマルチスケール並列解析

Research Project

Project/Area Number 21560166
Research InstitutionYokohama National University

Principal Investigator

白崎 実  横浜国立大学, 教育人間科学部, 准教授 (50302584)

Keywords計算流体力学 / 生体力学 / 微小循環系 / 熱輸送 / 並列計算
Research Abstract

人体には,比較的太い血管からなる巨視的循環系から,毛細血管などで構成される微小循環系を経由して再び巨視的循環系へとめぐる血液の流れがある.血流は酸素や栄養分を末梢組織までくまなく行き渡らせると同時に体内における熱輸送を行っている.この血流による体内の熱輸送は人体にとって本質的なものであることから,医療や人間にとっての快適性といった広い応用分野や関連分野が存在する.本研究では,実験的なアプローチが困難なこの微小循環領域における流れと熱輸送現象を数値計算によって解析するための計算手法の構築を目指している.
本年度は,前年度の単純直交格子に関する基礎的な計算アルゴリズムについての検証を引き続き行うとともに,単純直交格子からマルチレベル格子への展開および高速化,効率化についての検討を進めた.既存の計算機設備を利用して得られた結果を踏まえ,購入予定の本計算に適した並列計算機システムを導入し,効率化のための予備的な計算をあわせて実施することで,解析のターンアラウンドタイムを小さくして,現実的な時間内でのシミュレーションを可能とした.また,計算規模の増大とともに,計算用入力データの作成,計算結果の可視化を含むデータのハンドリングも難しくなることから,この点に対しても配慮,検討を行った.

  • Research Products

    (8 results)

All 2011 2010

All Journal Article (4 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] 微小循環領域を考慮した流れと熱輸送解析のためのモデリング2011

    • Author(s)
      白崎実, 藤原康平, 安原浩司
    • Journal Title

      日本機械学会 第23回バイオエンジニアリング講演会講演論文集

      Pages: 371-372

  • [Journal Article] VOF法による微小循環領域のモデリングと血流を考慮した生体熱輸送解析2010

    • Author(s)
      安原浩司, 白崎実
    • Journal Title

      日本機械学会No.10-16流体工学部門講演会講演論文集

      Pages: 323-324

  • [Journal Article] VOF法とIB法を併用した人体内のモデリングと流れ解析の試み2010

    • Author(s)
      藤原康平, 白崎実
    • Journal Title

      日本機械学会 第23回計算力学講演会論文集

      Volume: CD-ROM収録

  • [Journal Article] 直交格子を用いた微小循環領域における流れと熱輸送モデル2010

    • Author(s)
      白崎実, 藤原康平, 安原浩司
    • Journal Title

      日本計算工学会 計算工学講演会論文集

      Volume: 第152号 Pages: 789-790

  • [Presentation] 微小循環領域を考慮した流れと熱輸送解析のためのモデリング2011

    • Author(s)
      白崎実
    • Organizer
      日本機械学会バイオエンジニアリング講演会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2011-01-09
  • [Presentation] VOF法による微小循環領域のモデリングと血流を考慮した生体熱輸送解析2010

    • Author(s)
      安原浩司
    • Organizer
      日本機械学会 流体工学部門講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2010-10-30
  • [Presentation] VOF法とIB法を併用した人体内のモデリングと流れ解析の試み2010

    • Author(s)
      藤原康平
    • Organizer
      日本機械学会 第23回計算力学講演会
    • Place of Presentation
      北見工業大学
    • Year and Date
      2010-09-24
  • [Presentation] 直交格子を用いた微小循環領域における流れと熱輸送モデル2010

    • Author(s)
      白崎実
    • Organizer
      日本機械学会第15回計算工学講演会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2010-05-27

URL: 

Published: 2012-07-19  

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